Цар бомба: вибух, місце випробування, характеристики, потужність, скільки мегатонн, радіус ураження, Кузькіна мать

1. Історія створення
2. Назва
3. Розробка
4. випробування
5. наслідки випробування
6. Перспективи практичного використання
7. Пристрій і технічні характеристики
8. Чутки і містифікації, пов'язані з АН 602
9. висновки

20 століття був перенасичений подіями: в нього вмістилося дві Світові війни, «холодна війна», Карибська криза (який ледь не привів до нової глобальної зіткнення), падіння комуністичної ідеології та стрімкий розвиток технологій. У цей період велися розробки самого різноманітної зброї, але провідні держави прагнули розвивати саме зброю масового ураження.

Багато проектів згорнули, але Радянському Союзу вдалося створити зброю небаченої потужності. Мова йде про АН602, широким масам відому як «Цар-бомба», створену під час гонки озброєнь. Розробки велися досить довго, але кінцеві випробування пройшли успішно.

Історія створення

«Цар-бомба» стала закономірним результатом періоду гонки озброєнь між Америкою і СРСР, протистояння цих двох систем. СРСР отримав атомну зброю пізніше конкурента і хотів вирівняти військовий потенціал шляхом передових, більш потужних пристроїв.

Вибір логічно упав на розвиток термоядерної зброї: водневі бомби були більш потужними, ніж звичайні ядерні снаряди.

Ще до Другої світової війни вчені прийшли до думки, що за допомогою термоядерного синтезу можна витягувати енергію. Під час війни Німеччина, США і СРСР вели розробку термоядерної зброї, а Поради і Америка вже до 50-их рр. стали здійснювати перші вибухи.

Післявоєнний час і початок холодної війни зробило створення зброї масового ураження пріоритетним завданням провідних держав.

Спочатку була задумка створення не "Цар-бомби», а «Цар-торпеди» (проект отримав абревіатуру Т-15). Вона, в силу відсутності в той час необхідних авіаційних і ракетних носіїв термоядерної зброї, повинна була запускатися з підводного човна.

Її вибух повинен був викликати спустошливе цунамі на узбережжі Штатів. Провівши пильніше дослідження проект згорнули, визнавши його сумнівним з позиції реальної бойової ефективності.

Назва

«Цар-бомба» мала кілька абревіатур:

• АН 602 ( «виріб 602);
• РДС-202 і РН202 (обидві - помилкові).

Побутували в побуті інші назви (що прийшли з Заходу):

• «Великий Іван»;
• "Кузькина мати".

Назва «Кузькіна мать» бере коріння з висловлювання Хрущова: «Ми ще покажемо Америці кузькіну мать!».

Нарікати ж неофіційно дана зброя «Цар-бомбою» стали через його небаченої потужності в порівнянні з усіма реально випробуваними носіями.

Цікавий факт: «Кузькіна мать» мала потужність, яку можна порівняти з вибухом 3 800 Хиросим, ​​тому в теорії «Цар бомба» дійсно несла ворогам апокаліпсис по-радянськи.

Розробка

Бомбу розробляли в СРСР в період з 1954 по 1961 рр. Розпорядження йшло особисто від Хрущова. У проекті брала участь група фізиків-ядерників, кращі уми того часу:

• А.Д. Сахаров;
• В.Б. Адамський;
• Ю.Н. Бабаєв;
• С.Г. Кочарянц;
• Ю.Н. Смирнов;
• Ю.А. Трутнєв і ін.

Керував розробкою академік Академії наук ССРР І.В. Курчатов. Весь склад вчених крім створення бомби прагнув виявити межі максимальної потужності термоядерного зброї. АН 602 розроблялася як зменшена версія вибухового пристрою РН202. У порівнянні з початковою задумкою (маса досягала до 40 тонн) вона дійсно зменшила вагу.

Витівка доставки 40-ка тонною бомби була відкинута А.Н. Туполева через неспроможність і не застосовності на практиці. Її не зміг би підняти жоден радянський літак тих часів.

На останніх стадіях розробки бомба змінилася:

1. Поміняли матеріал оболонки і зменшили габарити «матері Кузьми»: вона являла собою циліндричне тіло довжиною 8 м і діаметром близько 2 м, що мало обтічні форми і хвостові стабілізатори.
2. Знизили потужність вибуху, цим трохи зменшивши вагу (уранова оболонка стала важити 2 800 кг, а загальна маса бомби знизилася до 24 тонн).
3. Її спуск здійснювався за допомогою парашутної системи. Вона уповільнює падіння боєприпасу, що дозволяло бомбардувальнику своєчасно покинути епіцентр вибуху.

випробування

Маса термоядерного пристрою склала 15% від злітної маси бомбардувальника. Щоб вона вільно розташовувалася у відсіку для скидання, в ньому зняли фюзеляжні паливні баки. За утримання снаряда в бомбоотсеке відповідав новий, більш вантажопідйомний балочний держатель (БД-242), оснащений трьома бомбардувальними замками. За скидання бомби відповідала електроавтоматика, завдяки чому всі три замки відкривалися одночасно.

Про заплановані випробуваннях зброї Хрущов оголосив уже на XXII з'їзді КПРС в 1961 р, а також при зустрічах з іноземними дипломатами. 30 жовтня 1961 року АН602 доставили з аеродрому Оленяча на полігоні «Нова земля».

Політ бомбардувальника зайняв 2 години, снаряд скинули з висоти 10 500 м.

Підрив відбувся 11:33 за київським часом після скидання з висоти 4 000 м. Над метою. Час польоту бомби склала 188 секунд. Літак, що здійснював доставку бомби, за цей час полетів від зони скидання на 39 км, а літак-лабораторія (Ту-95А), який супроводжував носій, на 53 км.

Ударна хвиля наздогнала машину на відстані 115 км від мети: вібрація відчувалася значна, близько 800 метрів висоти було втрачено, але на подальший політ це не вплинуло. Світловідбиваюча фарба в деяких місцях вигоріла, а частини літака були пошкоджені (деякі навіть поплавилися).

Підсумкова потужність вибуху «Цар бомби» (58,6 мегатонн) перевищила заплановану (51,5 мегатонн).

Після операції підвели підсумки:

1. Вогненна куля, що утворився в результаті вибуху, мав діаметр близько 4,6 км. В теорії, він міг дорости до поверхні землі, але завдяки відображеної ударної хвилі цього не сталося.
2. Світлове випромінювання привело б до опіків 3-го ступеня всім, хто знаходився в 100 км від мети.
3. Утворився гриб досяг 67 км. в висоту, а його діаметр у верхнього ярусу досяг 95 км.
4. Хвиля атмосферного тиску після вибуху тричі обігнула землю, рухаючись із середньою швидкістю в 303 м / с (9,9 градусів дуги кола в годину).
5. Люди, що знаходилися в 1000 км. від вибуху, відчули його.
6. Звукова хвиля досягла відстані приблизно 800 км, але руйнувань або пошкоджень в довколишніх територіях не було виявлено офіційно.
7. Іонізація атмосфери привела до виникнення перешкод радіозв'язку на відстані декількох сотень кілометрів від вибуху і тривала 40 хвилин.
8. Радіоактивне забруднення в епіцентрі (2-3 км) від вибуху дорівнювала близько 1 мілірентген на годину. Через 2 години після операції забруднення було практично не небезпечним. За офіційною версією, убитих не було виявлено.
9. Воронка, що утворилася після вибуху «кузькіну матір», що не була величезною для бомби, що має потужність 58000 кілотонн. Вона вибухнула в повітрі, над скельним грунтом. Місце вибуху «Цар бомби» на карті показало, що в діаметрі вона близько 200 м.
10. Після скидання, завдяки реакції термоядерного синтезу (практично не залишає радіоактивного забруднення) була присутня відносна чистота - більше 97%.

наслідки випробування

Сліди від підриву «Цар-бомби» до сих пір збереглися на «Новій землі». Йшлося про найпотужнішому вибуховий пристрій за всю історію людства. Радянський союз продемонстрував іншим державам, що він володіє передовим зброєю масового ураження.

Користь від випробування АН 602 витягла і наука в цілому. Експеримент дозволив перевірити діючі тоді принципи розрахунку і конструювання термоядерних зарядів багатоступеневого типу. Дослідним шляхом було доведено, що:

1. Потужність термоядерного заряду, по суті, нічим не обмежується (теоретично про це дійшли висновку американці ще за 3 роки до вибуху бомби).
2. Вартість збільшення потужності заряду можна розрахувати. За цінами 1950 року одну кілотонн тротилового еквівалента обходилася в 60 центів (наприклад, вибух, який можна порівняти з бомбардуванням Хіросіми, обійшовся в 10 доларів).

Перспективи практичного використання

АН602 не готова до застосування в бою. В умовах вогню по літаку-носієві бомбу (за розмірами можна порівняти з маленьким китом) до мети б доставити не вдалося. Швидше за її створення і випробування було спробою демонстрації технології.

Пізніше, в 1962 році на «Новій землі» (полігон в Архангельській області) випробували нову зброю, виготовлений термоядерний заряд в корпусі АН602, випробування проводили кілька разів:

1. Його маса становила 18 тонн, а потужність - 20 мегатонн.
2. Доставка здійснювалася з важких стратегічних бомбардувальників 3М і Ту-95.

Скидання підтвердив, що термоядерні авіаційні бомби меншої маси і потужності легше виробляти і використовувати в бойових умовах. Новий боєприпас як і раніше був більш руйнівними тих, що скинули на Хіросіму (20 кілотонн) і Нагасакі (18 кілотонн).

Використовуючи досвід створення АН602, Поради розробляли бойові блоки ще більшої потужності, що встановлюються на надважкі бойові ракети:

1. Глобальна: УР-500 (могла бути реалізована під назвою «Протон»).
2. Орбітальна: Н-1 (на її основі пізніше намагалися створити ракету-носій, яка б доставила радянську експедицію на Місяць).

У підсумку, російська бомба не отримала розвитку, але побічно вплинула на хід гонки озброєнь. Пізніше, створення «кузькіну матір» лягло в концепцію розвитку стратегічних ядерних сил СРСР - «Ядерну доктрину Маленкова-Хрущова».

Пристрій і технічні характеристики

Бомба була схожа з моделлю РН202, але мала ряд конструктивних змін:

1. Іншу центрування.
2. 2-ступеневу систему ініціації вибуху. Ядерний заряд 1-го ступеня (1,5 мегатонни від загальної потужності вибуху) запускав термоядерну реакцію в 2-го ступеня (зі свинцевими компонентами).

Детонація заряду відбувалася в такий спосіб:

Спочатку відбувається вибух заряду ініціатора малої потужності, закритого всередині оболонки НВ (по суті - мініатюрної атомної бомби потужністю 1,5 мегатонн). В результаті потужного викиду нейтронів і високої температури починається термоядерний синтез в основному заряді.

Нейтрони руйнують вкладиш з дейтерію-літію (з'єднання дейтерію і ізотопу літію-6). В результаті ланцюгової реакції літій-6 розщеплюється на тритій і гелій. У підсумку, атомний запал сприяє початку термоядерного синтезу в здетонували заряді.

Тритій і дейтерій змішуються, запускається термоядерна реакція: всередині бомби стрімко підвищується температура і тиск, Зростає кінетична енергія ядер, сприяючи взаємному проникненню з утворенням нових, більш важких елементів. Основними продуктами реакції є вільний гелій і швидкі нейрони.

Швидкі нейтрони здатні розщепити атоми з уранової оболонки, які теж генерують величезну енергію (бл. 18 Мт). Відбувається активація процесу поділу ядер урану-238. Та все це сприяє утворенню вибухової хвилі і виділення величезної кількості тепла, завдяки чому вогненна куля росте.

Кожен атом урану при розпаді дає 2 радіоактивні частини, в результаті виходить до 36 різних хімелементи і близько 200 радіоактивних ізотопів. І через це з'являються радіоактивні опади, які після вибуху «Цар-бомби» зареєстрували на відстані сотень кілометрів від місця випробування.

Заряд і схема розкладання елементів створені таким чином, що всі зазначені процеси протікають миттєво.

Конструкція дозволяє збільшувати потужність практично без обмежень, причому, в порівнянні зі стандартними атомними бомбами, заощадивши фінанси і час.

Спочатку планували 3-ступеневу систему (за задумом, другий ступінь активувала ділення ядер в блоках з 3-го ступеня, що мала компонента з урану-238), ініціюючи ядерну «реакцію Джекіла-Хайда», але її прибрали з-за потенційно високого рівня радіоактивного забруднення. Це призвело до вдвічі меншою розрахункової потужності вибуху (зі 101,5 мегатонни до 51,5).

Фінальний варіант від початкового відрізнявся меншим рівнем радіоактивного забруднення після вибуху. В результаті, бомба втратила більше половини від запланованої потужності заряду, але це було обгрунтовано вченими. Вони боялися, що земна кора може не витримати такого потужного впливу. Саме з цієї причини і волали не на землі а в повітрі.

Знадобилося підготувати не тільки бомбу, а й літак, який відповідав за її доставку і скидання. Таке було не під силу звичайному бомбардувальнику. Літак повинен мати:

• Зміцнений підвіску;
• Відповідну конструкцію бомбоотсека;
• Пристрій для скидання;
• Покриття світловідбиваючої фарбою.

Ці завдання були вирішені після перегляду габаритів самої бомби і переобладнання Ту-95 , Зробивши його носієм ядерних бомб величезної потужності (в кінці дана модель була прийнята Радами і отримала назву Ту-95В).

Чутки і містифікації, пов'язані з АН 602

Подейкували, що підсумкова потужність вибуху склала 120 мегатонн. Такі проекти мали місце (скажімо, бойова версія глобальної ракет УР-500, запланована потужність якої - 150 мегатонн), але не були реалізовані.

Ходив слух, що початкова потужність заряду була вище в 2 рази, ніж підсумкова.

Знизили її (крім вищеописаного) через побоювання появи самоподдерживающейся термоядерної реакції в атмосфері. Цікаво, що схожі попередження раніше виходили від вчених, які розробляли першу атомну бомбу (Манхеттенський проект).

Останнє оману - про виникнення «геологічних» наслідків зброї. Вважалося, що підрив первісної версії «Іван-бомби» могла пробити земну кору до мантії, якби вибухнула на землі, а не в повітрі. Це невірно - діаметр воронки після наземного підриву бомби, припустимо, в одну мегатонну становить приблизно 400 м, а її глибина до 60 м.

Розрахунки показували, що вибух «Цар-бомби» на поверхні приведе до появи воронки діаметром 1,5 км і глибиною до 200 м. Вогненна куля, що з'явився після вибуху «Цар бомби», стер би місто, на який вона впала, а на його місці утворився б кратер. Ударна хвиля зруйнувала б передмістя, а все, що вижили отримали б опіки 3-й і 4-го ступеня. Мантію, вона може і не пробила б, але землетрусу, причому по всьому світу, були б гарантовані.

висновки

«Цар-бомба» дійсно явила собою грандіозний проект і символ тієї божевільної епохи, коли великі держави прагнули обігнати один одного в створенні зброї масового ураження. Демонстрація сили нової зброї масового ураження була проведена.

Для порівняння - у США, до цього вважалися лідером за ядерним потенціалом, максимально потужна термоядерна бомба, що перебуває на озброєнні, мала потужність (в тротиловому еквіваленті) в 4 рази менше, ніж у АН 602.

«Цар-бомба» була скинута з носія, тоді як американці підірвали свій снаряд в ангарі.

По ряду технічних і військових нюансів перейшли на розробку менш ефектного, зате більш ефективного озброєння. Виробляти 50-ти і 100-мегатонні бомби недоцільно: це одиничні вироби, що годяться виключно для політичного тиску.

«Кузькіна мать» допомогла розвитку переговорів про заборону випробувань зброї масового ураження в 3 середовищах. У підсумку, США, СРСР і Великобританія підписали договір вже в 1963 році. Президент академії наук СРСР (головний «науковий центр Рад того часу) Мстислав Келдиш говорив про те, що радянська наука собі за мету бачить подальший розвиток і зміцнення миру.

Відео